2022-2023学年广西壮族自治区贵港市三里第一中学高一物理测试题含解析

2022-2023学年广西壮族自治区贵港市三里第一中学高一物理测试题含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. （多选题）人在距地面高h、离靶面距离L处，将质量m的飞镖以速度v0水平投出，落在靶心正下方，如图所示．只改变h、L、m、v0四个量中的一个，可使飞镖投中靶心的是（　　） A．适当减小v0 B．适当提高h C．适当减小m D．适当减小L 参考答案： BD 【考点】平抛运动． 【分析】飞镖飞出后做平抛运动，根据平抛动的规律可分析如何命中靶心． 【解答】解：飞镖飞出后在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动；开始时飞镖落于靶心下方，说明在飞镖水平方向飞行L时，下落高度较大，而水平方向L=v0t， 竖直方向h=gt2，为减小h，可以减小L或增大v0，故A错误，D正确； 若L不变，时间不变，也可以提高h，故B正确； 而平抛运动规律和物体的质量无关，故C错误； 故选：BD． 2. 如图所示，两小球A、B完全相同，从同一高度处A以初速度v0水平抛出，同时B由静止释放作自由落体运动。关于A、B从开始运动到落地过程，下列说法中正确的是                                 (       ) A．两球通过的位移大小相等               B．重力对两小球做功相同 C．重力对两小球做功的平均功率相同 D．落地时，重力对两小球做功的瞬时功率不相同 参考答案： BC 3. （多选）一本书静止在水平桌面上，则书对桌面的压力与桌面对书的支持力之间的关系是（　　） 　 A． 一对作用力与反作用力 B． 一对平衡力 　 C． 压力大于支持力 D． 大小相等 参考答案： 解：一本书静止在水平桌面上，则书对桌面的压力与桌面对书的支持力是作用力与反作用力，小相等，方向相反，作用在同一条直线上．故AD正确，BC错误； 故选：AD． 4. （多选题）如图，靠摩擦传动做匀速转动的大、小两轮接触面互不打滑，大轮半径是小轮半径的2倍A、B分别为大、小轮边缘上的点，C为大轮上一条半径的中点．则（　　） A．A点与B点线速度大小相等 B．小轮转动的角速度是大轮的2倍 C．质点加速度aA=2aB D．质点加速度aA=2aC 参考答案： ABD 【考点】线速度、角速度和周期、转速． 【分析】摩擦传动不打滑，两轮边缘上线速度大小相等，同轴转动的角速度相等，由此展开分析即可． 【解答】解：A、由题意知，两轮边缘上线速度大小相等，故vA=vB，故A正确； B、根据v=rω得ω=，知ωA：ωB=rB：rA=1：2；可知小轮转动的角速度是大轮的2倍．故B正确； C、根据：a= 可知：aA：aB=rB：rA=1：2．故C错误； D、A点C点具有相同的角速度，由向心加速度的公式：a=ω2r 可知：aA：aC=rA：rC=2：1．故D正确 故选：ABD 5. （多选）开普勒关于行星运动规律的表达式为 k=R3/T2，以下理解正确的是(   ) A.k是一个与行星无关的常量 B R代表行星运动的轨道半径 C.T代表行星运动的自转周期 D T代表行星绕太阳运动的公转周期 参考答案： AD 解析:式子k=R3/T2中，R应为椭圃轨道的半长轴，B 错;T应为行星绕太阳运动的公转周期，D对、C错；k仅由太阳决定，与行星无关，A对。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 质量为m的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内作半径为R的圆周运动.运动过程中，小球受到空气阻力的作用，在某一时刻小球通过轨道最低点时绳子的拉力为7mg，此后小球继续作圆周运动，转过半个圆周恰好通过最高点，则此过程中小球克服阻力所做的功为          。 参考答案： 1/2 mgR 7. 物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力), 落到地面的速度为. 在此过程中, 物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为______________。 参考答案： 8. 某条河宽为60m，水流速度为4m/s，一艘小船在静水中的速度为5m/s，若小船以最短位移渡河，则渡河时间为_______s。 参考答案： 20s 9. 如图3所示，放在桌面上的物体m1重100牛，通过滑轮挂有重为10牛的物体m2，刚好使m1在桌面上作匀速运动，则物体和桌面间的摩擦力为       牛。（忽略滑轮重及滑轮摩擦） 参考答案： 20； 10. 铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为θ，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则火车不挤压内外轨道，若速度大于则火车挤压　   　轨道，若速度小于则火车挤压　  　轨道．（填“内”或“外”） 参考答案： 外，内 【考点】向心力；牛顿第二定律． 【分析】火车在弯道处拐弯时火车的重力和轨道对火车的支持力的合力做为转弯需要的向心力，当合力恰好等于需要的向心力时，火车对内外轨道都没有力的作用，速度增加，就要对外轨挤压，速度减小就要对内轨挤压． 【解答】解：火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，此时火车的速度正好是，由题知，质量为m的火车转弯时速度大于，所以外轨对内侧车轮轮缘有挤压，质量为m的火车转弯时速度小于，所以内轨对内侧车轮轮缘有挤压， 故答案为：外，内 11. 作用在一个物体上的两个共点力的合力大小随两力之间的夹角变化关系如图所示，则这两个力中较大的一个力是______N，图中a值为______N。 参考答案： 12. 质量为m的物体,沿半径为R的圆形轨道滑下,如图所示,当物体通过最低点B时速度为V0,已知物体和轨道间的动摩擦因数μ,则物体滑过B点时受到的摩擦力大小为___________. 参考答案： 13. 已知某星球的质量为地球质量的1/16，半径约为地球半径的1/4，地球上的近地球的卫星的运行线速度（第一宇宙速度）约为7.9km/s，则绕该星球表面运行的卫星其速率约为         km/s。      参考答案： 3.95 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在运用图4所示装置做“探究功与速度变化的关系”的实验中，下列说法 正确的是                A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值 B．由于本实验中的摩擦力较小，所以没必要平衡摩擦力 C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度             参考答案： AC 15. 频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段．在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仅每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置．某物理小组利用图甲所示装置探究平抛运动规律．他们分别在该装置正上方A处和右侧B处安装了频闪仪器并进行拍摄，得到的频闪照片如图乙，O为抛出点，P为抛出轨迹上某点．根据平抛运动规律回答下列问题： （1）乙图中，A处拍摄的频闪照片为　b　；（选填“a”或“b”） （2）测得图乙（a）中OP距离为45cm，（b）中OP距离为30cm，则平抛物体的初速度为　1　m/s，p点速度为　　m/s． 参考答案： 解：（1）小球做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，摄像头A拍摄的是水平方向上的运动，故应该是间距相等的点．故摄像头A所拍摄的频闪照片为b图． （2）摄像头A拍摄小球水平方向上的匀速直线运动，摄像头B拍摄小球竖直方向的自由落体运动，根据测得图乙（a）OP距离为h=45cm， 则， 解得：t= 由（b）中OP距离为s=30cm，则s=v0t， 解得平抛物体的初速度大小为． P点竖直速度大小为vy=gt=10×0.3m/s=3m/s， 所以P点的速度大小，由勾股定理得． 故答案为：（1）b；（2）1；． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （18分）在高11.25m的屋檐上，每隔一定的时间有一滴水落下，已知第一滴水落到地面时，第四滴水刚好离开屋檐， 设水滴的运动是自由落体运动，（g取10m/s2），求： （1）第一滴水滴落地时的速度大小； （2）水滴落下的时间间隔； （3）第一滴水滴落地时，第二滴水滴和第三滴水滴间的距离。 参考答案： (1)15m/s；(2)0.5s；（3）3.75m 17. 18．如图所示，AB为固定在竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道，轨道的B点与水平地面相切，其半径为R，质量为m的小球由A点静止释放，重力加速度为g，求： （1）小球滑到最低点B时，小球速度v的大小； （2）小球刚到达最低点B时，轨道对小球的支持力FN的大小；               （3）小球通过光滑的水平面BC滑上固定半圆弧轨道，恰好到达半圆最高点D，D到地面的高度为h（已知h＜R），则小球在半圆弧轨道上克服摩擦力所做的功Wf的大小。 参考答案： 18. （1）某行星有一质量为m的卫星，卫星绕行星做匀速圆周运动，其运动半径为r，周期为T，求行星的质量（已知万有引力常量为G）． （2）小钢球质量为m，沿光滑的轨道由静止滑下，轨道形状如图所示，与光滑轨道相接的圆形轨道的半径为R，要使小球沿光滑轨道恰能通过最高点，物体应从离轨道最低点多高的地方开始滑下？ 参考答案： 解：（1）设行星的质量为M． 由行星对卫星的万有引力提供向心力得 解之得 （2）小钢球恰能通过最高点时N=0 最高点时，由牛顿第二定律得mg=…① 小球在下落过程中由机械能守恒定律得mgh=mg2R+mv2…② 由①②解得h=2.5R 答：（1）行星的质量为； （2）物体应从离轨道最低点2.5R的地方开始滑下． 【考点】万有引力定律及其应用；牛顿第二定律；向心力． 【分析】（1）研究卫星绕行星做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出中心体的质量； （2）要使小球能够通过圆轨道最高点，那么小球在最高点时应该是恰好是物体的重力作为物体的向心力，由向心力的公式可以求得此时的最小的速度，再由机械能守恒可以求得离地面的高度h．